如图为某种透明材料制成的边长为4cm,横截面为正三角形的三棱镜,将其置于空气中,当一细光束从距离顶点A为1cm的D点垂直于AB面入射时,在AC面上刚好发生全反射,光在真空中的速度c=3×108m/s.求:
①此透明材料的折射率;
②光通过三棱镜的时间.
高二物理解答题简单题
如图为某种透明材料制成的边长为4cm,横截面为正三角形的三棱镜,将其置于空气中,当一细光束从距离顶点A为1cm的D点垂直于AB面入射时,在AC面上刚好发生全反射,光在真空中的速度c=3×108m/s.求:
①此透明材料的折射率;
②光通过三棱镜的时间.
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如图,为某种透明材料做成的三棱镜横截面,其形状是边长为a的等边三角形,现用一束宽度为a的单色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上,结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面.试求:
(1)该材料对此平行光束的折射率;
(2)这些到达BC面的光线从BC面折射而出后,如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑,则当屏到BC面的距离d满足什么条件时,此光斑分为两块?
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
由两种不同透明介质制成的直角三棱镜甲和乙,并排放在一起刚好构成一截面为正三角形的棱镜,甲的折射率为,一细光束由AB边的中点0斜射入棱镜甲,已知入射光线在AB边的入射角的正弦值为,经折射后该光束刚好在棱镜乙的AC边发生全反射,最后从BC边射出,已知真空中的光速为,AB边的长度为,求该细光束在棱镜中的传播时间。
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如图所示,三角形OMN是由某种透明物质制成的直角三棱镜横截面,∠OMN=30°。一束光线在纸面内垂直MN面射入棱镜,发现光线刚好不能从ON面射出,最后从OM面第一次射出。求:
(1)制成直角三棱镜物质的折射率n。
(2)若垂直MN射入的光线恰好射到ON的中点,已知ON长度为a,光在真空中的速度为c。则光从射入棱镜到即将第一次射出棱镜经过的时间为多少?
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如图所示,一个用透明材料制成的截面为直角三角形的三棱镜ABC.现在有一束单色光从空气中以θ=45°的入射角自直角边AB射入,折射时的偏转角为15°,然后光线射到AC面而刚好发生了全反射,则这种透明材料的折射率为________,全反射的临界角为_________,角∠A=________.
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一半径为R的球体置于水平桌面上,球体由透明材料制成。在过球心O的竖直平面内,有一水平细光束照射到球面上A点,折射入球体后再从右侧竖直表面上M点射出,如图所示。已知入射光线与桌面的距离为,出射点M与桌面的距离为。
求球体的折射率。
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如图所示,横截面(纸面)为△ABC的三棱镜置于空气中,顶角∠A=60°.纸面内一细光束以入射角i射入AB面,直接到达AC面并射出,光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为φ(偏向角).改变入射角i,当i=i0时,从AC面射出的光束的折射角也为i0,理论计算表明在此条件下偏向角有最小值φ0=30°.求三棱镜的折射率n.
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如图所示,横截面(纸面)为的三棱镜置于空气中,顶角A=60°.纸面内一细光束以入射角i射入AB面,直接到达AC面并射出,光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为φ(偏向角).某次实验时入射角为i0,从AC面射出的光束的折射角也为i0,此时偏向角为φ0=30°.求三棱镜的折射率n.
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如图,三角形ABC为一直角三棱镜的横截面,有一细光束从BC边的中点射入三棱镜,且入射方向垂直于BC,该光束从AB边射出时传播方向与AC边平行。已知BC边长度为d,光在真空中传播速度为c,若不考虑AB边的反射,求光在棱镜中传播的速率及此光束从AB边射出时与AC边的距离。
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如图所示,P、Q是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜,叠合在一起组成一个长方体。一束单色光从P的上表面空气中(可看作真空处理)射入,与P上表面的夹角为θ,进入P的折射光刚好垂直通过两棱镜的交界面。已知P、Q所用材料对该单色光的折射率分别为n1、n2,且n1>n2,则下列判断正确的是( )
A.到达Q下表面的光线一定能出射进入空气,且与下表面的夹角大于θ
B.到达Q下表面的光线一定能出射进入空气,且与下表面的夹角小于θ
C.到达Q下表面的光线不一定能出射进入空气
D.若将P、Q的材料互换,调节从P上表面入射的光线角度,使折射光线依旧垂直通过两棱镜的交界面,则从Q下表面出射的光线与下表面的夹角一定等于θ
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